沖擊2016中考物理綜合復習精品之熱學
c. 熄火后,鍋內溫度仍然高于100℃,冷卻后鍋內氣壓比原來降低,打開鍋蓋后,氣壓降為一個大氣壓,所以重新沸騰。
d. 粥的流動性差,不易降溫,熄火后即使不澆冷水,不拿去限壓閥粥也要沸騰較長時間。
解析:液體沸點與氣壓有關系,一切液體的沸點都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高,解題時要分析沸點和壓強的關系。
答案:c
方法提煉:本題要從沸騰的條件分析:沸騰時沸點與壓強有關,而且高壓鍋內的壓強一般高于1標準大氣壓,從而高壓鍋內粥的溫度會高于100℃,當鍋降溫并打開鍋蓋時,鍋內壓強迅速變為1個大氣壓,沸點應為100℃,而粥的溫度降低速度較慢,仍高于沸點,所以剛揭開鍋蓋時,鍋內的粥仍然在沸騰。 [例6] 一個四沖程柴油機在一個沖程中活塞移動的距離是115mm,活塞直徑是95mm,做功沖程中燃氣的平均壓強是 ,如果飛輪轉速是2400r/min,求該柴油機的功率。
解析:要求出功率就要知道功和時間,做功由活塞受燃氣的作用力f和活塞移動的距離求出,作用力由燃氣壓強p和活塞受力面積 求得,從而可以求出功率。
答案:
(1)活塞受力面積為
(2)活塞受燃氣的作用力
(3)活塞在燃氣推動下做功
(4)轉速是2400r/min的柴油機,1s做功20次。
(5)1s內活塞做的總功為
(6)此時它的功率為
拓展延伸:解題時要注意逐步分析,善于知識遷移,找出各個物理量的相互關系,由已知條件出發一步一步計算各個量,求出功率。 [例7] 把質量為m溫度為30℃的鐵塊投入到一杯0℃的水中,最終鐵塊的溫度降低到6℃,那么把另一塊質量為 ,溫度為30℃的鐵塊投入到同樣另一杯水中,最終這塊鐵的溫度為多少?
解析:第一塊鐵的最終溫度6℃,是混合的末溫,求第二塊鐵塊的最終溫度也是熱平衡時的末溫。
答案:第一塊鐵下降的溫度為
水升高的溫度為
第二塊鐵下降的溫度為
水升高的溫度為
所以第一次熱平衡時有:
第二次熱平衡時有:
求兩式之比得:
所以
所以
方法提煉:解題時要注意,初溫、末溫和混合后的溫度的關系。運用熱平衡方程時,要分析出吸熱物體和放熱物體,將水溫的變化代入熱平衡方程,從而求出水的末溫,解這類題,溫度變化量的錯誤是導致解題失敗的常見原因。 [例8] 有質量相等的甲、乙兩金屬塊,初溫度也相等,如把甲投入一杯90℃的水中,熱平衡的水溫下降了5℃,取出甲后,再把乙投入水中,熱平衡時,水溫又下降了5℃,比較甲、乙兩金屬的比熱和吸收的熱量,正確的是( )
a. 甲的比熱大于乙的比熱 b. 甲的比熱等于乙的比熱
c. 甲的比熱小于乙的比熱 d. 甲吸收的熱量大于乙吸收的熱量
解析:當分別把甲、乙投入到同一杯水中,每次水降低的溫度相等,說明甲、乙兩金屬塊分別從水中吸收的熱量相等,要比較甲、乙的比熱,除質量相等、初溫相等和吸收的熱量相等外,還必須明確甲、乙的溫度變化量,設甲、乙初溫為 ,當把甲投入水中時,水溫下降了5℃,則有 。
(1)
甲投入后水的溫度變成
再把乙投入水中時水溫又下降了5℃,則有 ℃( 為乙與水混合時的末溫)
5℃(2)
乙投入后的溫度變成 5℃=80℃
比較(1)、(2)兩式可得